A fundição de alumínio é uma atividade encontrada em indústrias, oficinas ou mesmo em casa por aqueles que são adeptos do hobby. O alumínio é livre de corrosão, fácil de moldar e leve. Isso o qualifica para ser o favorito na maioria dos produtos, sejam eles peças de carro ou utensílios de cozinha. O processo é multifuncional. Ele pode produzir peças pequenas, detalhadas ou grandes para serviços pesados. É comumente usado para fabricar itens como blocos de motor, peças de máquinas, utensílios de cozinha e objetos decorativos. Há várias opções de técnicas de fundição; elas incluem fundição em areia, em matriz e por cera perdida. Ambas têm suas vantagens, dependendo do projeto.

A fundição de alumínio também é comum entre os amadores. Ela pode ser feita em pequenas oficinas ou até mesmo em fundições domésticas com o mínimo de ferramentas, conhecimento e equipamentos de segurança. No entanto, quando se trabalha com metal fundido, é preciso estar atento. São necessários equipamentos de proteção, preparação de um ambiente de trabalho e manuseio seguro para se ter segurança e obter bons resultados. A aquisição dessa habilidade abre as portas para atividades criativas e uso prático.

Neste guia, discutiremos o mecanismo de fundição de alumínioO que é um problema de segurança, as técnicas que podem ser empregadas, bem como as medidas de segurança que podem ser tomadas. 

O que é alumínio fundido?

O alumínio fundido é o alumínio na forma adquirida pelo derramamento do material fundido em um molde e pelo seu endurecimento. A forma é oca, e a do objeto desejado está contida no molde. Depois que o alumínio derretido se solidifica, ele assume a forma. Esse procedimento é chamado de fundição.

O uso do alumínio fundido é muito comum porque ele é forte, leve e não é corrosivo. É possível criar formas simples e complexas a partir dele. Os produtos mais conhecidos são peças de automóveis, utensílios de cozinha, componentes de máquinas e ornamentos. O alumínio fundido é outro material que não agride o meio ambiente, pois pode ser reciclado.

Características importantes do alumínio fundido

• Leve -O contêiner é fácil de manusear e transportar.
• Boa relação resistência/peso -Excelente resistência com pouco peso.
• Não enferruja -Não enferruja, mesmo em decorrência da umidade.
• Excelente condutividade térmica -Transporta o calor com alta eficiência e, por isso, é adequado para utensílios de cozinha e componentes de motores.
• Boa tolerância dimensional -Capaz de criar formas precisas e complexas.
• Não tóxico -Seguro quando usado em aplicações relacionadas a alimentos, quando finalizado adequadamente.
• Reciclável -Pode ser refinado em um novo objeto por meio de fusão e, portanto, não é desperdiçado.
• Flexível no uso -Pode ser usado em automóveis, no setor aeroespacial, doméstico e industrial.
• Bom acabamento -cpode ser polido, pintado ou revestido para ter uma aparência mais agradável.
• Durável. tem uma vida útil longa; são necessários serviços mínimos. 

Por que o alumínio é um bom metal de fundição?

A fundição é muito popular em alumínio. Ele é forte e leve, com alta resistência à corrosão. Isso o torna aplicável em vários setores. Um dos principais méritos tem a ver com sua leveza. Os componentes de alumínio são leves e podem facilitar a redução do peso total de máquinas e automóveis. Isso ajuda a aumentar o consumo de combustível em automóveis e aeronaves.

Ele também é altamente resistente à corrosão. O alumínio é naturalmente revestido com uma fina camada de óxido, o que evita a ferrugem. Isso também implica que as peças fundidas sobrevivem por mais tempo, sem mencionar as condições externas ou marítimas. O alumínio derrete facilmente e pode ser fundido com facilidade. Seu baixo ponto de fusão, em comparação com muitos outros metais, economiza energia durante a fabricação.

A outra vantagem é a versatilidade. Projetos simples ou extremamente complexos com detalhes finos podem ser fundidos em alumínio. Ele também pode ser reciclado em grande parte. A sucata de alumínio pode ser fundida novamente e reutilizada sem afetar a qualidade. Isso faz com que ela seja uma opção sustentável na produção industrial atual. Por fim, o alumínio é um bom condutor térmico e elétrico e, por isso, é um material adequado para ser usado em peças do motor, dissipadores de calor e utensílios de cozinha.

O método dos tipos de fundição de alumínio

Há várias maneiras de fundir alumínio. Cada técnica tem seu próprio conjunto de vantagens, de acordo com o tamanho, a forma e o número de peças necessárias.

1. Fundição em areia

A fundição é feita por meio de fundição em areia, uma das técnicas mais antigas de fundição de alumínio. Ela faz uso de areia de fundição especial que é fabricada em um molde em torno de um padrão. A cavidade é preenchida com alumínio fundido e deixada para esfriar. O molde de areia é quebrado quando a peça estiver sólida. A técnica é econômica e adequada para peças grandes ou pequenas.

2. Fundição sob pressão

A fundição sob pressão é uma combinação da injeção de alta pressão de alumínio fundido em blocos de aço. Esses moldes podem ser reutilizados e proporcionam superfícies lisas e dimensões precisas às peças completas. É rápida e pode ser usada na produção excedente. Essa técnica tem ampla aplicação na produção de automóveis, eletrodomésticos e eletrônicos.

3. Fundição por revestimento

Durante a fundição de investimento, ela é inicialmente preparada para usar um padrão de cera. A cerâmica é aplicada a ele para fazer um molde. A cera é então derretida e, em seguida, o alumínio derretido é despejado. Esse processo permite a criação de formas altamente detalhadas e complicadas. Ele é aplicado em componentes aeroespaciais, equipamentos médicos e pequenos componentes industriais.

4. Fundição em molde permanente

A fundição em molde permanente requer moldes robustos feitos de metal e pode ser utilizada várias vezes. Esses moldes permitem que as peças tenham um melhor acabamento de superfície e maior resistência em comparação com a fundição em areia. Esse método de produção é adequado para situações de valor de produção médio a alto, em que a consistência é necessária.

5. Precauções de segurança

Durante a fundição do alumínio, são obtidas altas temperaturas. Quando manuseado de forma inadequada, o alumínio fundido pode queimar ou até mesmo explodir, causando queimaduras graves e incêndios. Existem normas de segurança que devem ser observadas para evitar acidentes.

6. Colocar o equipamento de proteção

Você deve sempre usar luvas à prova de calor, um protetor facial completo e outros óculos de segurança. Um avental protetor pesado de couro o manterá fora do alcance de respingos. Evite fibras sintéticas, que derretem na pele.

7. Trabalhar em uma área segura

Trabalhe em uma área ventilada para não inalar vapores perigosos. Certifique-se de não encher seu local de trabalho com substâncias inflamáveis. Deve haver um extintor de incêndio por perto para o caso de um incêndio.

8. Fundição com metal quente

Deslizei-o lenta e suavemente junto com o cadinho. Nunca o encha demais. Adicione o alumínio derretido de forma moderada para que ele não respingue.

9. Mantenha a água afastada

A água reage violentamente com o alumínio fundido e pode produzir explosões desastrosas. Evite iniciá-lo sem secar as ferramentas, os moldes e a área em que você trabalhará.

10. Use o forno adequadamente

Antes de usar um forno, verifique-o e certifique-se de que não haja danos. Resfrie e aqueça de acordo com as instruções do fabricante para evitar a quebra do equipamento.

Processo de fundição de alumínio

É possível fundir alumínio de várias maneiras. Neste caso, o exemplo será a fundição em areia. É barato, fácil e amigável para iniciantes

Etapa 1: Preparação do molde

Molde de máquina de areia de fundição especial. Pressione a areia com firmeza, exercendo pressão sobre a parte desejada. Retire o molde de modo a deixar uma cavidade limpa.

Etapa 2: Derreter o alumínio

Coloque sucata ou lingotes de alumínio em um cadinho. Coloque-o em um forno até derreter e quase atingir 660 graus C (1220 graus F).

Etapa 3: Eliminar as impurezas

Adicione o fluxo ao alumínio derretido para capturar a sujeira e os óxidos. Despeje as impurezas retiradas da superfície.

Etapa 4: despejar o metal

O cadinho deve então ser levantado com o auxílio de uma pinça. Com muito cuidado, preencha a cavidade do molde com o alumínio fundido. Faça com que o fluxo seja contínuo para não causar bolsões de ar e respingos.

Etapa 5: Resfrie-o

Deixe a ferramenta de alumínio esfriar e solidificar. O tamanho da peça fundida e o nível de espessura afetam o tempo de resfriamento.

Etapa 6: Retire o molde

Para encontrar a peça de alumínio, quebre o molde de areia. Com a ajuda de ferramentas, remova o excesso de areia e a lixa grossa.

Etapa 7: Concluído

Remova o excesso de metal, faça o polimento e/ou usine até obter uma superfície lisa. Em seguida, a peça fundida estará em uso.

Ligas comuns em fundição de alumínio

Há diferentes variedades de ligas de alumínio que são amplamente utilizadas na fundição devido às diferentes propriedades que essas ligas têm para acomodar diversas aplicações. As mais populares são as seguintes:

• Liga A356 - Tem a melhor resistência após o tratamento térmico, alta resistência à corrosão e soldabilidade. É o material de uso mais geral nos setores automotivo e aeroespacial.
• Liga .319 - Ele é adequado para peças de motores e na seção mecânica porque oferece boa resistência ao desgaste e usinabilidade.
• Liga 535 - Reconhecida como uma excelente liga resistente à corrosão, em especial quando exposta a elementos encontrados em condições marinhas, é ideal para componentes de embarcações e áreas de ambientes corrosivos.
• Ligas de Al-Si (alumínio-silício) - Podem proporcionar boa fluidez e baixa suscetibilidade ao encolhimento e oferecem razoável resistência ao desgaste, sendo usados com mais frequência como blocos automotivos.
• Ligas de Al-Cu (alumínio-cobre) - As ligas têm resistência e dureza muito altas, mas resistência à corrosão um pouco menor, sendo comumente usadas em componentes aeroespaciais e militares.

Todas as ligas são selecionadas de acordo com os requisitos de força e resistência à corrosão, juntamente com os requisitos de usinabilidade e facilidade de fundição exigidos pela aplicação. 

Aqui está uma tabela das principais propriedades e aplicações

Aqui está a tabela 1: principais propriedades e aplicações

Aqui está uma tabela técnica das propriedades mecânicas das ligas comuns de fundição de alumínio 

A Tabela 2 mostra as propriedades mecânicas das ligas comuns de fundição de alumínio 

Benefícios da fundição de alumínio

A fundição de alumínio é uma forma altamente desejável de processar a produção na maioria dos setores, pois apresenta inúmeras vantagens. Ela é versátil, econômica e funcional.

Formas complexas

A fundição de alumínio pode produzir fundições simples e extremamente complexas. Ela permite a produção de detalhes de natureza fina que, de outra forma, seriam difíceis de obter por meio de usinagem.

Resistente, mas leve

O alumínio é forte e leve. Os componentes fundidos reduzem o peso total de máquinas e automóveis sem diminuir a durabilidade.

Resistência à corrosão

O alumínio fundido é naturalmente resistente à ferrugem e à corrosão. É por isso que ele é perfeito para uso externo, marítimo e industrial.

Produção em massa de baixo custo

A fundição de alumínio pode resultar em um pequeno gasto para cada peça e em várias peças no caso de um grande número de moldes.

Material reciclável

O alumínio também pode ser derretido várias vezes e reutilizado sem degradação da qualidade. Isso torna o processo ecologicamente correto.

Boa condutividade térmica e elétrica

As peças fundidas de alumínio conferem alta transferência de calor, o que as torna úteis em utensílios de cozinha, peças de motor e dissipadores de calor.

Problemas típicos e sua prevenção

A fundição de alumínio pode ser um problema até mesmo para metalúrgicos experientes. Estar familiarizado com esses problemas e suas soluções economizará tempo e aumentará a qualidade.

Porosidade

A porosidade são os pequenos orifícios dentro da peça fundida. Ela ocorre quando o gás presente no interior do metal fundido fica preso. Para evitar isso, deve-se desgaseificar adequadamente o alumínio antes do vazamento e usar moldes limpos e secos.

Preenchimento incompleto

Ocasionalmente, acontece de o alumínio fundido não ocupar toda a cavidade do molde. Isso pode ser resultado de uma baixa temperatura de vazamento ou de um projeto ruim do molde. Certifique-se de manter o metal quente o suficiente e de que o molde permita o fluxo livre.

Acabamento bruto

Superfícies ásperas ou granuladas geralmente são causadas pelo uso de areia grossa ou moldes preparados de forma inadequada. Torne a areia mais fina ou use um molde melhor/mais forte para produzir a aparência mais suave.

Rachaduras ou deformações

Essas rachaduras podem ocorrer quando a peça fundida é resfriada muito rapidamente ou de forma irregular. Resfrie a peça lenta e uniformemente para não estressar o metal.

Inclusões metálicas

Ocasionalmente, a fundição retém sujeira ou escória. As impurezas devem ser removidas do metal fundido, e o local de trabalho deve estar limpo.

Usos da fundição de alumínio

Quase todos os grandes setores utilizam a fundição de alumínio. Ele é forte, leve e não corrói facilmente, sendo preferível em muitos itens.

Setor automotivo

Alumínio é o material usado para fabricar muitas das peças automotivas. Exemplos disso são os blocos de motor, cabeçotes de cilindro, rodas e carcaças de caixas de câmbio. Esses componentes são pesados, porém leves, o que melhora o desempenho do carro e até mesmo seu consumo de combustível.

Indústria aeroespacial

As aeronaves demandam materiais leves e resistentes. Em aviões e naves espaciais, os elementos estruturais, os suportes e as carcaças são feitos de alumínio fundido.

Produtos para o lar

Itens decorativos, utensílios de cozinha e peças usadas para fabricar móveis são, em sua maioria, fundidos em alumínio. É um ótimo condutor de calor, portanto, ideal para panelas e frigideiras, bem como para bandejas de cozimento.

Eletrônica e elétrica

Os dissipadores de calor, assim como os gabinetes e as caixas de equipamentos elétricos, são fundidos em alumínio. Ele controla o calor, além de proteger os componentes.

Uso industrial e construção

No setor de construção, a fundição de alumínio encontra aplicação em fundições de portas de jardim, suportes, molduras de portas e painéis. Ela existe em peças de máquinas, bombas e equipamentos industriais em fábricas.

Dicas para iniciantes

A fundição em alumínio pode ser emocionante, embora exija tempo e cautela. Dicas simples garantiriam melhores resultados para os iniciantes.

Comece pequeno

Comece com projetos pequenos e simples. Isso permite que você pratique o arremesso sem desperdiçar muito material e sem causar grandes erros.

Estude primeiro a fabricação de moldes

Um bom molde tem tudo a ver com o molde. Aprenda a fazer moldes e a remover padrões sem estragar a superfície de trabalho antes de manusear o metal fundido.

Ferramentas secas e limpas

Nunca coloque moldes e ferramentas quando eles não estiverem totalmente secos. Explosões prejudiciais podem ocorrer em qualquer contato com alumínio fundido, pois qualquer umidade é capaz de causá-las.

Aquecer o molde

Derreta levemente os moldes quentes e despeje. Isso minimiza o choque térmico e proporciona melhor qualidade nas superfícies.

Tenha seu local de trabalho limpo

Antes de começar a trabalhar, coloque suas ferramentas, equipamentos de segurança e materiais no lugar. Isso evita acidentes e ajuda na eficiência do trabalho.

Não tenha pressa

O mundo da fundição não tem nada a ver com velocidade. Proceda lentamente com o vazamento, o resfriamento e o acabamento.

Vantagens da fundição de alumínio para o meio ambiente

A fundição de alumínio é benéfica tanto em seu uso quanto para o meio ambiente. Ela promove a produção sustentável de várias maneiras.

Reciclabilidade

O alumínio é o único material que pode ser reciclado constantemente, sem que haja enfraquecimento do material ou danos adicionais à qualidade original. O alumínio reciclado é frequentemente colocado no forno para criar novas peças fundidas. Isso reduz a necessidade de novas minas.

Menor consumo de energia na reciclagem

A quantidade de energia necessária é reduzida em 90 a 95% quando comparada com a quantidade de energia necessária para produzir alumínio por meio de minério primitivo. É econômico, menos dispendioso e diminui as emissões de gases de efeito estufa.

Menos desperdício

Os resíduos podem ser reduzidos por meio da fundição. A quantidade excedente de metal pode ser coletada e usada em fundições adicionais.

Vida útil das mercadorias

Os produtos feitos de alumínio fundido são de longa duração. Isso os torna muito duráveis e, portanto, são necessárias menos substituições para atender ao mesmo conjunto de necessidades, o que economiza o consumo de recursos.

Resistência à corrosão

Como o alumínio é resistente à ferrugem, os objetos feitos com ele precisam de menos manutenção, são menos expostos a tratamentos químicos e, portanto, têm menos probabilidade de causar poluição ao meio ambiente.

GC Precision Mold Seu parceiro de confiança

Na GC Precision Mold, também nos especializamos em fornecer técnicas de fundição de alumínio de qualidade para atender às necessidades de uma ampla variedade de setores. Equipamentos de alta tecnologia, atenção aos detalhes e habilidade magistral nos permitem fornecer cada molde ou fundição com o máximo de integridade e qualidade em termos de durabilidade e desempenho. Nosso campo de competência é amplo e abrange o setor automotivo e aeroespacial, produtos de consumo e equipamentos industriais. A satisfação do cliente por meio da qualidade do serviço é um ponto alto de nossa agenda, mas não se limita à entrega no prazo, à oferta de preços razoáveis e ao atendimento personalizado. Como parceiro de fabricação, podemos ser o seu braço forte para ajudar a transformar suas ideias em realidade como um produto funcional e econômico.

Conclusão

A fundição de alumínio é um processo de fabricação bastante útil e cheio de recursos. Ele combina alumínio leve com o comprimento e a durabilidade necessários para ser usado. O processo se aplica tanto a pequenos objetos ornamentais quanto a grandes peças industriais.

Para aprender a fundir alumínio, é preciso tempo e cuidado, atenção aos detalhes e um grande olho para a segurança. Os resultados de qualidade são obtidos por meio da seleção adequada do método de fundição, da criação de moldes corretos e da regulagem do vazamento. Os princípios básicos se aplicam até mesmo à fundição em areia ou fundição sob pressão e a outras formas de processos.

A sustentabilidade da fundição de alumínio é um dos maiores pontos fortes da fundição. O alumínio não pode ser alterado pela reciclagem; na verdade, ele pode ser reciclado indefinidamente sem alteração de suas propriedades, o que o torna um material de produção moderno e ecologicamente correto. Ele é resistente à corrosão e tem longa duração, o que economiza desperdício e gastos com manutenção.

Os iniciantes devem começar com pequenas quantidades e com precauções de segurança para melhorar gradualmente. Em longo prazo, esse talento pode dar ênfase não apenas ao trabalho criativo, mas também à carreira. A fundição de alumínio pode ser um processo bem-sucedido e viável com uma abordagem adequada.

Perguntas frequentes 

1. Em quais setores a GC Precision Mold trabalha?

Oferecemos precisão em moldagem e fundição nos setores automotivo, aeroespacial, de bens de consumo, eletrônico e de equipamentos industriais.

2. Vocês fabricam moldes especiais?

Temos uma equipe especializada em projeto e fabricação de moldes personalizados, e cada produto é baseado no que o cliente deseja e no que atende aos seus padrões.

3. Quais materiais você usa?

Alguns dos materiais que utilizamos para criar moldes duráveis e eficazes são alumínio, aço e ligas especiais para fornecer moldes eficientes que atendam a várias funções.